Жпег формат: Файл JPEG — что это за формат и основные программы

Мы не может загружать видео с Youtube.

Конвертировать JPG в JPEG онлайн, бесплатно преобразовать .jpg в .jpeg

Расширение файла	.jpeg
Категория файла	images
Описание	JPEG – популярный графический формат, отличающийся высокой степенью сжатия, что приводит к снижению качества изображения. Использует технологию кодирования плавных цветовых переходов, предоставляя возможность многократно сократить объем данных в процессе записи изображения. Из-за малых размеров востребован у владельцев веб-сайтов, позволяя реально экономить трафик. Также нередко применяется в картах памяти цифровых видеокамер. Алгоритм JPEG оптимально подходит для сжатия фотографий и картин, в которых присутствуют реалистичные сюжеты с незначительной контрастностью цветов. Не рекомендуется использовать этот формат для сжатия чертежей и различных видов графики, так как сильный контраст между рядом находящимися пикселами провоцирует появление видимых артефактов.
Технические детали	Процедура сжатия цифровых изображений в формате JPEG осуществляется в несколько этапов. Сначала фотография преобразуется в цветовое пространство YCbCr, затем она делится на квадраты для определения верхнего диапазона цветового спектра. В завершение производится кодирование цветов и яркости. JPEG использует систему сжатия «с потерями» и технологию дискретного косинусного преобразования. Формат выступает одновременно стандартом ИСО и Международного союза электросвязи. Пропорция сжатия файла находится в диапазоне от 10:1 до 100:1. При этом снижение качества изображения может варьироваться от незначительного до существенного.
Программы	Adobe Photoshop Apple Preview Corel Paint Shop Pro
Основная программа	MS Paint
Разработчик	The JPEG Committee
MIME type	image/jpeg

Печать документов в формат JPG

В процессе работы с документами зачастую возникает необходимость сохранения файлов в виде графических изображений в формате JPG. Для просмотра графических файлов этого формата не требуется устанавливать специальное программное обеспечение, это удобно и значительно облегчает работу конечного пользователя. Небольшие по объему JPG файлы можно без особых усилий размещать в сети Интернет или передавать по электронной почте, что позволяет пользователям просматривать их прямо в окне браузера.

Одним из способов конвертирования в формат JPG является использование функции “Print Screen” с последующей обработкой в графических редакторах, например, Microsoft Paint. Этот процесс занимает много времени, особенно если речь идет о повседневной работе с большим количеством документов, различных по формату и объему. При этом наблюдаются видимые потери в качестве выходного файла.

Удобнее и проще использовать для решения задач конвертации специальные программы.

Программа Universal Document Converter как нельзя лучше способна справиться с функцией качественного и простого в использовании JPG-принтера. И это неудивительно, ведь в конкретном случае у пользователя появляется возможность буквально в несколько нажатий мыши распечатывать документ как JPG файл, используя функцию печати, доступную в большинстве приложений.

Идея и механизм работы виртуального JPG-принтера Universal Document Converter просты и понятны. Программа легко устанавливается на компьютер, в результате чего в списке принтеров появляется еще одно печатающее устройство – виртуальный принтер. Сначала нужный документ открывается посредством программы, предназначенной для редактирования или просмотра файлов данного типа. Далее, после нажатия кнопки «Печать», программа-редактор отправляет данный документ на принтер Universal Document Converter, который и производит конвертирование в JPG. На данном этапе, в случае необходимости, пользователь может настроить требуемые параметры выходного файла для печати JPG файлов.

Для того чтобы сделать работу с программой еще более удобной, в ряде наиболее популярных офисных приложений, а именно MS Word, MS Exel и MS Power Point, программа устанавливает свою панель инструментов (тулбар), позволяющий печатать документы в JPG в один клик мышкой.

Большинство программ, предназначенных для просмотра и редактирования документов различного формата, оснащено функцией печати. К их числу можно отнести MS Word, Excel, PowerPoint, AutoCAD, Adobe Acrobat, DJVU и другие. Это значит, что программа Universal Document Converter может конвертировать в JPG все эти документы.

Universal Document Converter отличает удобство использования, прозрачность настроек, а также лаконичный интерфейс. Являясь несомненным преимуществом, это качественно повышает число потенциальных пользователей программы. Данный JPG-принтер предоставляет конечному пользователю возможность подобрать оптимальное соотношение между качеством копий документов и размером выходных файлов JPG, изменяя разрешение файла и размер страницы, а также регулируя глубину цвета и качество итогового графического изображения.

Промышленные чертежи, медицинские снимки высокого разрешения, рекламная продукция, многостраничные отчеты и бухгалтерские счета, таблицы и диаграммы Excel, презентации PowerPoint, текстовые Word-файлы – с помощью виртуального принтера Universal Document Converter выполнение задачи по конвертированию в JPG-формат этих и других типов документов существенно упрощается.

Сегодня, в стремительном потоке событий, время – на вес золота. Уникальные возможности Universal Document Converter позволяют избежать выполнения целого ряда ненужных и подчас бессмысленных операций, сэкономить силы, а главное – время, тем самым значительно упрощая документооборот и повышая продуктивность и качество работы сотрудников в целом.

Как конвертировать в JPG или другой графический формат?

Существует много различных способов, позволяющих осуществить изменение формата фото. Формат файла определяет, в какой программе он может быть открыт или отредактирован. Расширение файла определяет этот формат. Большинство людей, работающих с изображениями, в какой-то момент сталкивается с необходимостью конвертировать эти файлы в другой формат, поэтому стоит изучить несколько различных способов выполнить это. JPEG (он же JPG) является форматом изображений, который используется чаще всего.

• Откройте файл изображения. Когда вам нужно конвертировать изображение в другой формат, самое простое решение — использовать программное обеспечение для редактирования изображений, входящее в состав вашей операционной системы. В Windows — это «Paint«, а в Mac — «Preview«:
• Обратите внимание, что JPG и JPEG — это разные названия одного и того же расширения файла;
• Также для открытия файла изображения можно использовать программы сторонних разработчиков. Если вы не уверены, попробуйте дважды кликнуть по изображению, чтобы оно открылось программой, заданной по умолчанию для этого типа файлов:

• Перед тем, как изменить формат изображения на jpg, выберите пункт «Файл» в главном меню. На экране должно появиться выпадающее меню параметров для изображения:

• Сохраните или экспортируйте файл изображения. Изменение формата будет происходить одновременно с сохранением новой версии файла. Это полезно: исходный файл остается без изменений, и если что-то пойдет не так, вы всегда сможете к нему вернуться. На Mac нужно выбрать пункт «Сохранить как» или «Экспорт», чтобы продолжить процесс:
• В некоторых версиях программного обеспечения вам, потребуется сначала «Дублировать» файл (то есть сделать его копию), а затем «Сохранить». Таким образом файл сохранится в новом формате:

• Измените имя и расширение файла. В появившемся окне вы сможете изменить имя, а также расширение (формат) файла. В выпадающем меню «Формат» или «Сохранить как» должно быть около 12 вариантов, в том числе и «.jpeg«:
• Перед тем, как изменить формат изображения на png, поменяйте имя файла или место его размещения, если это необходимо. Например, можно разместить его на рабочем столе для быстрого доступа;
• Если расширение, которое вам нужно, отсутствует в выпадающем меню, попробуйте другое программное обеспечение для редактирования изображений (например, Photoshop):

• Сохраните файл. После того, как вы зададите нужное имя, расширение и местоположение файла, нажмите кнопку «Сохранить». Таким образом вы сконвертируете файл в новый формат, сохранив оригинал:
• Такое программное обеспечение, как Preview могут пакетно обрабатывать преобразование файлов. Для этого выделите файлы, которые необходимо преобразовать, и кликните по ним правой кнопкой мыши, чтобы увидеть доступные опции.

• Найдите нужное программное обеспечение. Для конвертирования изображений в наиболее распространенные форматы вполне подходят графические редакторы. Также можете поискать подходящее программное обеспечение в интернете. Например, по запросам «doc в pdf» или «jpg в gif» мы находим сразу несколько онлайн-конвертеров.

• Загрузите файлы изображений. Большинство сервисов для изменения формата изображения онлайн предлагают свои услуги бесплатно и не требуют загрузки программного обеспечения на жесткий диск. В первую очередь обращайте внимание на сервисы, которые предлагают инструкцию по загрузке и преобразованию файлов:

• Следуй инструкциям. Иногда на таких сайтах запрашивают адрес электронной почты, а затем после завершения преобразования отправляют готовый файл вам на этот адрес. В других случаях нужно подождать несколько секунд, а затем скачать готовые файлы:
• Остерегайтесь сайтов, требующих от вас оплаты или предоставления личных данных. Помните: есть много бесплатных сервисов, на которых не нужно предоставлять ничего, кроме адреса электронной почты.

• Перед тем, как изменить формат изображения на компьютере, изучите доступные для установки мобильные приложения. Перед загрузкой обязательно прочитайте отзывы, чтобы определить качество приложения и убедиться, что выбранное программное обеспечение конвертирует файлы в нужные вам форматы.
• Скачайте приложение для конвертирования изображений. Выбрав подходящее приложение, загрузите его. Вам также нужно загрузить файл изображения (если вы еще не сделали этого) и запомнить, где он находится. Некоторые приложения могут обнаруживать изображения автоматически, в то время как другие требуют указать необходимые файлы.
• Конвертируйте изображения. После установки программы на мобильное устройство нужно открыть приложение и следовать инструкциям.

• Найдите файл. Для графических файлов можно изменить расширение вручную, изменив имя файла с помощью клавиатуры. Это правильное решение, если из-за текущего расширения файла нельзя получить доступ к его содержимому (выводится сообщение об ошибке «неверный формат файла»):
• Компьютер использует расширения файлов, чтобы понять, с помощью какого программного обеспечения нужно открыть файл. Будьте осторожны при изменении расширений вручную и всегда сохраняйте резервную копию, прежде чем делать это;
• Перед тем, как изменить формат изображения, нужно понимать, что этот метод может привести к снижению качества изображения. Использование программного обеспечения для редактирования изображений, как правило, более подходящий метод.

• Сделайте расширение файла видимым. В зависимости от конкретных настроек, расширения файлов (три буквы после точки в имени файла) могут быть не видны для стандартного способа просмотра файлов. В операционной системе Windows можно настроить соответствующие параметры на вкладке «Вид» в разделе «Свойства папки». Он находится в разделе «Внешний вид и параметры персонализации». На Mac эти параметры задаются в разделе «Дополнительные установки поиска»:

• Переименуйте файл. Кликните правой клавишей мыши по файлу изображения и выберите пункт «Переименовать». Удалите старое расширение и добавьте новое.

Например, если имя файла «myimage.png«, можно переименовать его в «myimage.jpg«, и с этого момента ваш компьютер будет видеть его как файл в формате «.jpg«.

Как изменить формат изображения на компьютере? «Paint» или «MS Paint» — это простая программа для просмотра и редактирования изображений, входящая в состав операционной системы Windows. Откройте PNG файл в Paint, а затем с помощью Файл> Сохранить как сохраните файл в формате JPG. Если вы работаете на Mac, можно использовать программу iPhoto. Откройте PNG файл в iPhoto, затем перейдите в Файл> Экспорт и выберите из списка JPG.

.avi — это формат видео, а jpeg — это формат изображений. Сначала нужно сделать снимок кадра видео во время воспроизведения, а затем сохранить изображение в формате jpeg.

• Расширения .jpg и .jpeg означают то же самое и в современных операционных системах могут быть использованы как взаимозаменяемые. Это различие пошло из ранних стандартов некоторых систем, в которых было допустимо только расширение, состоящее из трех букв;
• Расширения файлов не чувствительны к регистру, хотя согласно общепринятой конвенции следует указывать их в нижнем регистре.

Не заменяйте оригинальное изображение — всегда создавайте его резервную копию или используйте метод «Сохранить как«.

Как устроен формат JPEG

Изображения формата JPEG встречаются повсюду в нашей цифровой жизни, но за этим покровом осведомлённости скрываются алгоритмы, устраняющие детали, не воспринимаемые человеческим глазом. В итоге получается высочайшее визуальное качество при наименьшем размере файла – но как конкретно всё это работает? Давайте посмотрим, чего именно не видят наши глаза!

Легко принять, как само собой разумеющееся, возможность отправить фотку другу, и не волноваться по поводу того, какое устройство, браузер или операционную систему он использует – однако так было не всегда. К началу 1980-х компьютеры умели хранить и показывать цифровые изображения, однако по поводу наилучшего способа для этого существовало множество конкурирующих идей. Нельзя было просто отправить изображение с одного компьютера на другой и надеяться, что всё заработает.

Для решения этой проблемы в 1986 году был собран комитет экспертов со всего мира под названием «Объединённая группа экспертов по фотографии» (Joint Photographic Experts Group, JPEG), основанный в рамках совместной работы Международной организации по стандартизации (ISO) и Международной электротехнической комиссии (IEC) – двух международных организаций по стандартизации, штаб-квартира которых расположена в Женеве (Швейцария).

Группа людей под названием JPEG создала стандарт сжатия цифровых изображений JPEG в 1992 году. Любой человек, использовавший интернет, вероятно, встречался с изображениями в кодировке JPEG. Это самый распространённый способ кодирования, отправки и хранения изображений. От веб-страниц до емейла и соцсетей, JPEG используется миллиарды раз в день – практически каждый раз, когда мы смотрим изображение онлайн или отправляем его. Без JPEG веб был бы менее ярким, более медленным, и, вероятно, в нём было бы меньше фоток котиков!

Эта статья – о том, как декодировать JPEG изображение. Иначе говоря, о том, что требуется для преобразования сжатых данных, хранящихся на компьютере, в изображение, появляющееся на экране. Об этом стоит знать не только потому, что это важно для понимания технологии, которую мы используем ежедневно, но и потому, что раскрывая уровни сжатия, мы лучше узнаём восприятие и зрение, а также то, к каким деталям наши глаза восприимчивей всего.

Кроме того, играться с изображениями таким способом очень интересно.

Заглядывая внутрь JPEG

Если вы скачаете эту умильную фотографию кота и откроете её в текстовом редакторе, вы увидите кучу бессвязных символов.

Здесь я использую Notepad++ для изучения содержимого файла, поскольку обычные текстовые редакторы, типа Notepad из Windows, испортят двоичный файл после сохранения, и он перестанет удовлетворять формату JPEG.

Открывая изображение в текстовом редакторе, вы сбиваете компьютер с толку, точно так же, как вы сбиваете с толку свой мозг, когда потрёте глаза и начинаете видеть цветные пятна!

Эти пятна, которые вы видите, известны, как фосфены, и не являются результатом воздействия светового стимула или галлюцинациями, порождёнными разумом. Они возникают, потому что ваш мозг считает, что любые электрические сигналы в глазных нервах передают информацию о свете. Мозгу необходимо делать такие предположения, поскольку никак нельзя узнать, является ли сигнал звуком, видением или чем-то ещё. Все нервы в теле передают абсолютно одинаковые электрические импульсы. Давя на глаза, вы отправляете сигналы, не являющиеся зрительными, но активирующие рецепторы глаза, что ваш мозг интерпретирует – в данном случае, неверно – как нечто зрительное. Вы буквально способны видеть давление!

Забавно думать о том, насколько компьютеры похожи на мозг, однако это также является полезной аналогией, иллюстрирующей, насколько сильно значение данных – передаваемых по телу нервами, или хранящихся на компьютере – зависит от их интерпретации. Все двоичные данные состоят из нулей и единиц, базовых компонентов, способных передавать информацию любого вида. Ваш компьютер часто догадывается, как интерпретировать их при помощи подсказок, например, расширений файлов. А сейчас мы заставляем его интерпретировать их как текст, поскольку именно этого ожидает текстовый редактор.

Чтобы понять, как декодировать JPEG, нам нужно увидеть сами изначальные сигналы – двоичные данные. Это можно сделать при помощи шестнадцатеричного редактора, или же прямо на веб-странице оригинала статьи! Там есть изображение, рядом с которым в текстовом поле приведены все его байты (кроме заголовка), представленные в десятичном виде.

Можно узнать многое, просто играясь с этим редактором. К примеру, можете ли вы сказать, в каком порядке хранятся пиксели?

В этом примере странно то, что изменение некоторых чисел вообще не влияет на изображение, а, например, если заменить число 17 на 0 в первой строке, то фотка полностью испортится!

Другие изменения, например, замена 7 на строке 1988 на число 254 изменяет цвет, но только последующих пикселей.

Возможно, наиболее странным будет то, что некоторые числа меняют не только цвет, но и форму изображения. Измените 70 в строке 12 на 2 и посмотрите не верхний ряд изображения, чтобы увидеть, что я имею в виду.

И вне зависимости от того, какое JPEG изображение вы используете, вы всегда будете находить эти загадочные шахматные последовательности при редактировании байтов.

Играясь с редактором, тяжело понять, как воссоздаётся фотка из этих байтов, поскольку JPEG сжатие состоит из трёх различных технологий, применяющихся последовательно по уровням. Мы изучим каждую из них отдельно, чтобы раскрыть наблюдаемое нами загадочное поведение.

Три уровня JPEG сжатия:

1. Цветовая субдискретизация.
2. Дискретное косинусное преобразование и дискретизация.
3. Кодирование длин серий, дельта и Хаффмана

Если присмотреться, будет видно, что эти изображения не идентичны. Оба они – картинки с JPEG сжатием, однако правая гораздо меньше по объёму. Также она выглядит чуть похуже (посмотрите на квадраты цветов фона). Поэтому JPEG ещё называют сжатием с потерями; в процессе сжатия изображение меняется и теряет некоторые детали.

1. Цветовая субдискретизация

(Интерактивная версия – в оригинале статьи). Удаление одного числа рушит все цвета. Однако если удалить ровно шесть чисел, это практически не влияет на изображение.

Теперь числа чуть проще расшифровать. Это почти что простой список цветов, у которого каждый байт изменяет ровно один пиксель, но при этом он уже в два раза меньше несжатого изображения (которое занимало бы ок. 300 Кб в таком уменьшенном размере). Догадаетесь, почему?

Можно видеть, что эти числа не обозначают стандартные красную, зелёную и синюю компоненты, поскольку если заменить все числа нулями, мы получим зелёное изображение (а не белое).

Это потому, что эти байты обозначают Y (яркость),

Cb (относительная голубизна),

и Cr (относительная краснота) картинки.

Почему не использовать RGB? Ведь именно так работает большинство современных экранов. Ваш монитор может демонстрировать любой цвет, включая красный, зелёный и синий цвета с разной интенсивностью для каждого пикселя. Белый получается включением всех трёх на полную яркость, а чёрный – их отключением.

Это также очень похоже на работу человеческого глаза. Цветовые рецепторы наших глаз называются «колбочки», и делятся на три типа, каждый из которых более чувствителен либо к красному, либо к зелёному, либо к синему цветам [колбочки S-типа чувствительны в фиолетово-синей (S от англ. Short — коротковолновый спектр), M-типа — в зелено-желтой (M от англ. Medium — средневолновый), и L-типа — в желто-красной (L от англ. Long — длинноволновый) частях спектра. Наличие этих трёх видов колбочек (и палочек, чувствительных в изумрудно-зелёной части спектра) даёт человеку цветное зрение. / прим. перев.]. Палочки, другой тип фоторецепторов в наших глазах, способен улавливать изменения в яркости, однако гораздо более чувствителен к цвету. В наших глазах есть около 120 млн палочек и всего 6 млн колбочек.

Поэтому наши глаза гораздо лучше замечают изменения в яркости, чем изменения в цвете. Если отделить цвет от яркости, можно убрать немного цвета, и никто ничего не заметит. Цветовая субдискретизация – это процесс представления цветовых компонентов изображения в меньшем разрешении по сравнению с компонентами яркости. В примере выше у каждого пикселя ровно один компонент Y, а у каждой отдельной группы из четырёх пикселей есть ровно одна компонента Cb и одна Cr. Поэтому изображение содержит в четыре раза меньше цветовой информации, чем было у оригинала.

Цветовое пространство YCbCr используется не только в JPEG. Его изначально придумали в 1938 году для телепередач. Не у всех есть цветной телевизор, поэтому разделение цвета и яркости позволило всем получать один и тот же сигнал, а телевизоры без цвета просто использовали только компонент яркости.

Поэтому удаление одного числа из редактора полностью рушит все цвета. Компоненты хранятся в виде Y Y Y Y Cb Cr (на самом деле, не обязательно в таком порядке – порядок хранения задаётся в заголовке файла). Удаление первого числа приведёт к тому, что первое значение Cb будет воспринято, как Y, Cr как Cb, и в целом получится эффект домино, переключающий все цвета картинки.

Спецификация JPEG не обязывает вас использовать YCbCr. Но в большинстве файлов она используются, поскольку она даёт изображения лучшего качества после субдискретизации по сравнению с RGB. Но вам не обязательно верить мне на слово. Посмотрите сами в табличке ниже, как будет выглядеть субдискретизация каждого отдельного компонента как в RGB, так и в YCbCr.

(Интерактивная версия – в оригинале статьи).

Удаление синего не так заметно, как красного или зелёного. Всё потому, что из шести миллионов колбочек в ваших глазах около 64% чувствительны к красному, 32% к зелёному и 2% к синему.

Субдискретизация компонента Y (слева внизу) видна лучше всего. Заметно даже небольшое изменение.

Преобразование изображения из RGB в YCbCr не уменьшает размер файла, но облегчает поиск менее заметных деталей, которые можно удалить. Сжатие с потерями происходит на втором этапе. В её основе лежит идея представления данных в более сжимаемом виде.

2. Дискретное косинусное преобразование и дискретизация

(Интерактивная версия – в оригинале статьи). В интерактивной версии клик на пикселе прокручивает редактор на строчку, которая его обозначает. Попробуйте поудалять числа с конца или добавить несколько нулей к определённому числу.

На первый взгляд, выглядит, как очень плохое сжатие. В изображении 100 000 пикселей, и для обозначения их яркости (Y-компоненты) требуется 102 400 чисел — это хуже, чем если вообще ничего не сжимать!

Однако обратите внимание на то, что большинство этих чисел равны нулю. Более того, все эти нули в конце строк можно удалять, не меняя изображение. Остаётся порядка 26 000 чисел, а это уже почти в 4 раза меньше!

На этом уровне находится секрет шахматных узоров. В отличие от других эффектов, которые мы видели, появление этих узоров не является глюком. Они – строительные блоки всего изображения. В каждой строчке редактора содержится ровно 64 числа, коэффициенты дискретного косинусного преобразования (DCT), соответствующие интенсивностям 64-х уникальных узоров.

Эти узоры формируются на основе графика косинуса. Вот, как выглядят некоторые из них:

8 из 64 коэффициентов

Ниже – изображение, демонстрирующее все 64 узора.

(Интерактивная версия – в оригинале статьи).

Эти узоры имеют особое значение, поскольку они формируют базис изображений размера 8х8. Если вы незнакомы с линейной алгеброй, то это означает, что любое изображение размера 8х8 можно получить из этих 64-х узоров. DCT – это процесс разбиения изображений на блоки 8х8 и преобразования каждого блока в комбинацию из этих 64 коэффициентов.

То, что любое изображение можно составить из 64 определённых узоров, кажется волшебством. Однако это то же самое, что сказать, что любое место на Земле можно описать двумя числами – широтой и долготой [с указанием полушарий / прим. перев.]. Мы часто считаем поверхность Земли двумерной, поэтому нам требуются всего два числа. Изображение 8х8 имеет 64 измерения, поэтому нам требуются 64 числа.

Пока непонятно, как это помогает нам в смысле сжатия. Если нам нужно 64 числа для представления изображения 8х8, почему этот способ будет лучше, чем просто хранить 64 компоненты яркости? Мы делаем это по той же причине, по которой мы превратили три числа RGB в три числа YCbCr: это позволяет нам удалить незаметные детали.

Сложно увидеть, какие именно детали удаляются на этом этапе, поскольку JPEG применяет DCT к блокам 8х8. Однако никто не запрещает нам применить его к целой картинке. Вот, как выглядит DCT по компоненте Y в применении к целой картинке:

С конца можно удалить более 60 000 чисел практически без заметных изменений на фотке.

Однако отметьте, что если мы обнулим первые пять чисел, разница будет очевидной.

Числа в начале обозначают изменения низкой частоты в изображении, и наши глаза улавливают их лучше всего. Числа ближе к концу обозначают изменения высоких частот, которые сложнее заметить. Чтобы «увидеть то, что не видно глазом», мы можем изолировать эти детали высокой частоты, обнулив первые 5000 чисел.

Мы видим все области изображения, в которых происходит наибольшее изменение от пикселя к пикселю. Выделяются глаза кота, его усы, махровое одеяло и тени в нижнем левом углу. Можно пойти и дальше, обнулив первые 10 000 чисел:

20 000:

40 000:

60 000:

Эти высокочастотные детали JPEG и удаляет на этапе сжатия. Преобразование цветов в коэффициенты DCT не несёт потерь. Потери образуются на шаге дискретизации, где удаляются величины высокой частоты или близкие к нулю. Когда вы понижаете качество сохранения JPEG, программа увеличивает порог количества удаляемых значений, что даёт уменьшение размера файла, но делает картинку более пикселизированной. Поэтому изображение в первом разделе, которое было в 57 раз меньше, так выглядело. Каждый блок 8х8 представлялся гораздо меньшим количеством коэффициентов DCT по сравнению с более качественной версией.

Можно сделать такой крутой эффект, как постепенная потоковая передача изображений. Можно вывести размытую картинку, которая становится всё более детализированной по мере скачивания всё большего количества коэффициентов.

Вот, просто для интереса, что получится при использовании всего 24 000 чисел:

Или всего 5000:

Очень размыто, но как будто узнаваемо!

3. Кодирование длин серий, дельта и Хаффмана

Как можно сжать что-либо, не отбрасывая информацию? Представьте, как бы мы описали простой чёрный прямоугольник 700 х 437.

JPEG использует для этого 5000 чисел, но можно достичь гораздо лучшего результата. Можете представить себе схему кодирования, которая бы описывала подобное изображение как можно меньшим количеством байт?

Минимальная схема, которую смог придумать я, использует четыре: три для обозначения цвета, и четвёртый – сколько пикселей имеет такой цвет. Идея представления повторяющихся значений таким сжатым способом называется кодирование длин серий. Она не имеет потерь, поскольку мы можем восстановить закодированные данные в первозданном виде.

Размер файла JPEG с чёрным прямоугольником гораздо больше 4 байт – вспомните, что на уровне DCT сжатие применяется к блокам 8х8 пикселей. Поэтому как минимум нам нужен один коэффициент DCT на каждые 64 пикселя. Один нам нужен потому, что вместо того, чтобы хранить один DCT-коэффициент, за которым идёт 63 нуля, кодирование длин серий позволяет нам хранить одно число и обозначить, что «все остальные – нули».

Дельта-кодирование – это техника, при которой каждый байт содержит отличие от какого-то значения, а не абсолютную величину. Поэтому редактирование определённых байтов изменяет цвет всех остальных пикселей. К примеру, вместо того, чтобы хранить

12 13 14 14 14 13 13 14

Мы могли бы начать с 12, а потом просто обозначать, сколько надо прибавить или отнять, чтобы получить следующее число. И эта последовательность в дельта-кодировании приобретает вид:

12 1 1 0 0 -1 0 1

Преобразованные данные не получаются меньше исходных, но сжимать их уже легче. Применение дельта-кодирования перед кодированием длин серий может сильно помочь, оставаясь при этом сжатием без потерь.

Дельта-кодирование – одна из немногих техник, применяемых вне блоков 8х8. Из 64 коэффициентов DCT один – просто постоянная волновая функция (сплошной цвет). Он представляет среднюю яркость каждого блока для компонент яркости, или среднюю голубизну для компонентов Cb, и так далее. Первое значение каждого DCT-блока называется DC-значением, и каждое DC-значение проходит дельта-кодирование по отношению к предыдущим. Поэтому изменение яркости первого блока повлияет на все блоки.

Остаётся последняя загадка: как изменение единственного числа полностью портит всю картинку? Пока таких свойств у уровней сжатия не было. Ответ лежит в заголовке JPEG. Первые 500 байт содержат метаданные об изображении – ширину, высоту, и проч., и пока мы с ними не работали.

Без заголовка практически невозможно (ну, или очень сложно) декодировать JPEG. Это будет выглядеть так, будто я пытаюсь описать вам картину, и начинаю изобретать слова для того, чтобы передать своё впечатление. Описание будет, вероятно, весьма сжатым, поскольку я могу изобретать слова именно с тем значением, которое я хочу передать, однако для всех остальных они не будут иметь смысла.

Звучит глупо, но именно так это и происходит. Каждое изображение JPEG сжимается с кодами, специфичными именно для него. Словарь кодов хранится в заголовке. Эта техника называется «код Хаффмана», а словарь – таблицей Хаффмана. В заголовке таблица отмечена двумя байтами – 255 и потом 196. У каждого цветового компонента может быть своя таблица.

Изменения таблиц радикально повлияют на любое изображение. Хороший пример – поменять на 15-й строке 1 на 12.

Это происходит потому, что в таблицах указывается, как нужно читать отдельные биты. Пока что мы работали только с двоичными числами в десятичном виде. Но это скрывает от нас тот факт, что если вы хотите хранить число 1 в байте, то оно будет выглядеть, как 00000001, поскольку в каждом байте должно быть ровно восемь бит, даже если нужен из них всего один.

Потенциально это большая трата места, если у вас есть много мелких чисел. Код Хаффмана – это техника, позволяющая нам ослабить это требование, по которому каждое число должно занимать восемь бит. Это значит, что если вы видите два байта:

234 115

То, в зависимости от таблицы Хаффмана, это могут быть три числа. Чтобы их извлечь, вам надо сначала разбить их на отдельные биты:

11101010 01110011

Затем обращаемся к таблице, чтобы понять, как их группировать. К примеру, это могут быть первые шесть битов, (111010), или 58 в десятичной системе, за которыми идут пять битов (10011), или 19, и наконец последние четыре бита (0011), или 3.

Поэтому очень сложно разобраться в байтах на этом этапе сжатия. Байты не представляют то, что кажется. Не буду углубляться в детали работы с таблицей в данной статье, но материалов по этому вопросу в сети достаточно.

Один из интересных трюков, которые можно проделать, зная это – отделить заголовок от JPEG и хранить его отдельно. По сути, получится, что файл сможете прочесть только вы. Facebook проделывает это, чтобы ещё сильнее уменьшать файлы.

Что ещё можно сделать – совсем немного изменить таблицу Хаффмана. Для других это будет выглядеть, как испорченная картинка. И только вы будете знать волшебный вариант её исправления.

Подведём итоги: так что же нужно для декодирования JPEG? Необходимо:

1. Извлечь таблицу (таблицы) Хаффмана из заголовка и декодировать биты.
2. Извлечь коэффициенты дискретного косинусного преобразования для каждого компонента цвета и яркости для каждого блока 8х8, проведя обратные преобразования кодирования длин серий и дельты.
3. Скомбинировать косинусы на основе коэффициентов, чтобы получить значения пикселей для каждого блока 8х8.
4. Масштабировать компоненты цветов, если проводилась субдискретизация (эта информация есть в заголовке).
5. Преобразовать полученные значения YCbCr для каждого пикселя в RGB.
6. Вывести изображение на экран!

Код, использованный в статье, открыт, и содержит инструкции по замене картинок на свои собственные.

Чем отличается JPG от JPEG?

Существует множество графических форматов, они между собой тем или другим отличаются. Фактически, некоторые форматы вообще создавались для реализации практической конкретной задачи, которую имеющиеся варианты решить не могли. Например, до появления JPEG файлы изображений занимали слишком много места для хранения.  Благодаря этому формату необходимо было создать формат для их оптимизации.

♥ ПО ТЕМЕ: 20 экстремальных селфи (фото и видео) Instagram в местах, где легко расстаться с жизнью.

Но говоря о формате JPEG часто встречаются расширения файлов JIF, JPG и JPEG. Действительно ли у этого формата несколько разновидностей? На самом деле все эти расширения относятся примерно к одному и тому же. А чтобы понять, почему у этого формата вообще появилось несколько имен, придется разобраться в запутанной истории.

♥ ПО ТЕМЕ: Ошибки начинающих фотографов, или как правильно фотографировать.

Что такое JPEG?

Акроним JPEG расшифровывается как Joint Photographic Experts Group. Графическое расширение получило свое название в честь подкомитета, который помог создать формат обмена JPEG (JPEG Interchange Format или JIF). Впервые он был опубликован в 1992 году Международной организацией по стандартизации (ISO).

JPEG – это 24-битные неподвижные растровые изображения с восемью битами в каждом канале цветовой модели RGB. В таком формате не остается места для альфа-канала, а это означает, что, хотя файлы JPEG и могут поддерживать более 16 миллионов цветов, они не могут поддерживать прозрачность.

Когда изображение сохраняется в формате JPEG, то некоторые из его данных отбрасываются. Этот процесс именуется сжатием файла с потерями. В свою очередь, изображение для хранения занимает на 50-75 процентов меньше места по сравнению с более старыми форматами, такими, как BMP. А потеря качества при этом оказывается незначительной или же ее вовсе и не видно.

При сжатии JPEG изображений с потерями используется метод, называемый дискретным косинусным преобразованием (DCT). Впервые такой принцип предложил использовать инженер-электрик Насир Ахмед в 1972 году.

♥ ПО ТЕМЕ: Как получить бесплатно безлимитное облако Яндекс.Диск для хранения фото с iPhone и iPad.

Что такое JIF?

Вы можете посчитать файлы JIF реализацией формата JPEG в его изначальном виде. Однако этот формат больше не используется, потому что он имеет некоторые досадные ограничения. Например, определения цвета и аспекта пикселей в JIF вызвали проблемы совместимости между кодировщиками и программами просмотра (декодерами).

К счастью, эти проблемы позже были решены другими дополнительными стандартами, основанными на JIF. Первым из них стал формат обмена файлами JPEG (JFIF), а позднее – формат файлов изображений с возможностью обмена (Exif) и цветовые профили ICC.

И если JPEG / JFIF – самый популярный в настоящее время формат для хранения и передачи фотографических изображений в Интернете, то JPEG / Exif – это формат для цифровых камер и других устройств захвата изображений. Но большинство людей не видят разницы между этими вариантами и просто называют их оба JPEG.

♥ ПО ТЕМЕ: Как вывести фото или видео с iPhone или iPad на телевизор – 4 способа.

Что такое JPEG 2000 (JP2 или JPF)?

В 2000 году группа JPEG выпустила другой формат файла изображения, названный JPEG 2000.

Вместо дискретного косинусного преобразования, применяемого в формате JPEG, в JPEG 2000 используется технология вейвлет-преобразования, основывающуюся на представлении сигнала в виде волновых пакетов.

Файлы JPEG 2000 получили расширения JP2, JPF, J2K и т.д. Формат должен был стать преемником JPEG, но оказался далеко не настолько же популярным. А ведь иногда его передовой метод кодирования приводил к более качественному изображению.

Формат файла JPEG 2000 потерпел неудачу по нескольким причинам. Во-первых, он был основан на совершенно новом коде и, следовательно, не был обратно совместим с JPEG. Вдобавок ко всему, для обработки файлов JPEG 2000 требовалось больше оперативной памяти, что в то время стало серьезным препятствием. Ведь средний компьютер тогда имел только 64 МБ памяти.

Сейчас JPEG 2000 переживает некое возрождение, ведь компьютерное оборудование в целом значительно улучшилось за последние 20 лет, но этот формат файла по-прежнему очень мало используется.

♥ ПО ТЕМЕ: DMD Clone, или как создать двойника на фото (клонировать объекты) в iPhone.

JPEG или JPG?

Ранние версии Windows (в частности, с файловыми системами MS-DOS 8.3 и FAT-16) имели максимальное ограничение в 3 буквы, когда дело доходило до длины расширений файлов. JPEG пришлось сократить до JPG, чтобы не превышать такое ограничение. На компьютерах Mac и Linux такого лимита никогда не было, поэтому пользователи продолжали сохранять изображения в формате JPEG.

Популярные программы редактирования изображений, которые работали в разных операционных системах, такие, как Photoshop и Gimp, в конечном итоге устанавливали расширение файла для формата JPEG по умолчанию на JPG, чтобы избежать путаницы.

Так мы получили два расширения файлов для одного и того же формата: JPEG и JPG. А при выборе варианта для сохранения изображения между ними нет никакой разницы.

♥ ПО ТЕМЕ: Как в Telegram отправлять и получать самоудаляющиеся сообщения (текст, фото или видео).

JPEG против PNG: что лучше?

JPEG и PNG появились в одно и то же десятилетие, причем каждый формат файла решал разные проблемы цифровых изображений, с которыми тогда столкнулся мир технологий. Можно сказать, что вполне естественно постоянное сравнение этих форматов как изначально, так и сегодня. Какой же формат файла выбрать между JPEG и PNG?

На самом деле ответ зависит от того, какое изображение вы сохраняете.

JPEG лучше подходит для фотографий, потому что в нем используется сжатие с потерями для сохранения разумного размера файла. Фотографии обычно представляют собой большие и детализированные изображения, на которых вызванные сжатием артефакты (незначительные искажения изображения) не особенно заметны.

С другой стороны, изображения с резкими точками, четкими краями и большими областями одного цвета (например, векторные логотипы, пиксельная графика и т.д.) выглядят не совсем правильно при сохранении в формате JPEG.

И вот тут отлично показывает себя формат файла Portable Network Graphics (PNG). Он был разработан PNG Development Group через четыре года после выпуска JPEG и поддерживает сжатие данных без потерь и прозрачность. Именно поэтому PNG часто используют, если необходимо сохранить качество изображения, а размер файла не является проблемой.

Хорошее практическое правило – использовать JPEG для фотографий, а PNG – для изображений с прозрачностью и нефотографических изображений.

♥ ПО ТЕМЕ: Как правильно фотографировать: 12 простых советов для тех, кто хочет улучшить качество своих фотографий.

Заключение

Главное, что вам надо запомнить из прочитанного – JPEG и JPG являются одним и тем же форматом файла. Несмотря на путаницу, которую вызвал JPEG с его многочисленными обновлениями и вариациями, бум на цифровые изображения в Интернете в середине 90-х, несомненно, в первую очередь и был вызван появлением этого графического формата.

В следующий раз, когда вы соберетесь экспортировать фотографию из графического редактора и вам будет представлен длинный список доступных форматов, вспомните, что JPEG и JPG – это одно и то же.

Смотрите также:

Файл изображения JPEG — подробное руководство

Файл изображения JPEG — одно из самых популярных расширений изображений. Полезно понимать потенциальные преимущества и недостатки, а также понимать, как его открывать и преобразовывать. Чем больше вы познакомитесь с этим форматом файлов, тем лучше вы будете обращаться с ним в важных ситуациях. Вот простая для понимания разбивка файла изображения JPEG.

Что такое изображение в формате JPEG?

JPEG — это расширение файла цифрового изображения, получившее название от Joint Photographic Experts Group.Это популярный тип файлов благодаря высокому стандарту качества и легко загружаемому размеру. Файлы JPEG подвергаются сжатию, что позволяет поддерживать размер в управляемом режиме, но снижает разрешение изображения. Этот тип сжатия называется с потерями, поскольку он указывает на потерю качества файла.

Кому выгодно использование JPEG?

Компании, которые работают в тесном сотрудничестве с фотографами, получают большую выгоду от JPEG. Это связано с тем, что в большинстве цифровых камер в качестве стандарта используются расширения JPEG. Скорее всего, когда фотограф поделится набором файлов изображений с компанией, их будет много и много.В конечном итоге использование JPEG снижает потенциальную потребность в преобразовании большого количества изображений от фотографов в рамках проектов.

Компании любят расширение JPEG из-за его небольшого размера, так как создание библиотеки изображений затруднено при управлении пространством на диске. Вдобавок ко всему, использование JPEG в качестве общего стандарта упрощает рабочие процессы и нравится большинству клиентов из-за его популярности и простоты использования. Лица, которым нужен файл изображения со специальными возможностями, который не требует обширных сторонних программ для редактирования или открытия, как и файлы этого типа.

Как открыть JPEG?

Обычные программы открывают JPEG, но при необходимости есть несколько сторонних решений. Самый простой способ открыть их — использовать Microsoft Paint, Microsoft Photos и Preview (MAC). Самый прямой путь — найти файл на вашем компьютере, а затем дважды щелкнуть по нему. Это откроет его с помощью программы просмотра изображений по умолчанию на вашем компьютере. Это относится как к операционным системам Mac, так и к Windows.

Альтернативные методы обычно зарезервированы для пользователей, которые хотят серьезно отредактировать файл.Однако некоторые пользователи открывают свои файлы JPEG в этих системах независимо от того, что они планируют выполнять. Самой популярной сторонней программой для открытия JPEG, вероятно, является Photoshop от Adobe. Photoshop позволяет просматривать или редактировать файлы JPEG с помощью множества различных уникальных инструментов, которых нет в других системах.

Как преобразовать JPEG?

Если вам нужно преобразовать JPEG в другое расширение изображения, вы сможете сделать это, не загружая стороннее программное обеспечение. Вот как это сделать:

1. Откройте файл изображения JPEG с помощью Microsoft Paint
2. В меню «Файл» выберите «Сохранить как».
3. В разделе «Тип файла» выберите новое расширение (PNG, BMP и т. Д.))

Дополнительные соображения

Теперь, когда вы хорошо разбираетесь в основах, вот несколько общих вопросов и соображений, которые следует рассмотреть:

JPEG — это то же самое, что JPG?

Да, JPEG — это тот же тип файла, что и JPEG. Единственная разница в названии. Поскольку оба типа файлов были созданы Joint Photographic Experts Group, они ведут себя одинаково. Разница была результатом различий в именах из-за ограничений символов.

Когда использовать другой тип изображения

Подобно всем типам файлов изображений, бывают случаи, когда необходима альтернатива. Для некоторых проектов JPEG не соответствует требованиям к разрешению и качеству. Несмотря на то, что файлы JPEG обрабатывают графику более высокого качества, иногда они не соответствуют другим расширениям.

Настраиваемое сжатие

Менее известная идея JPEG — это настраиваемое сжатие.Это позволяет пользователям вводить свои идеальные размеры сжатия и ограничения. Настраиваемое сжатие — огромное преимущество для разработчиков веб-сайтов, поскольку оно обеспечивает правильный размер каждой страницы.

JPEG соответствует прихотям организаций и пользователей, что делает его отличным выбором для файлов изображений. Убедитесь, что вы знаете, когда ситуация требует использования файлов JPEG. Рассмотрите все различные факторы, которые могут быть включены в ваш следующий проект, прежде чем определять, является ли JPEG правильным форматом для использования.

JPEG — формат файла изображения

Что такое файл JPEG?

JPEG — это тип формата изображения, который сохраняется с использованием метода сжатия с потерями.Выходное изображение в результате сжатия представляет собой компромисс между размером хранилища и качеством изображения. Пользователи могут настроить уровень сжатия для достижения желаемого уровня качества и в то же время уменьшить размер хранилища. Если к изображению применяется сжатие 10: 1, качество изображения ухудшается. Чем выше значение сжатия, тем выше ухудшение качества изображения.

Спецификации форматов файлов

Формат файлов изображений JPEG был стандартизирован Объединенной группой экспертов по фотографии и, следовательно, получил название JPEG.Формат был выбран для хранения и передачи фотографических изображений в Интернете. Почти все операционные системы теперь имеют средства просмотра, поддерживающие визуализацию изображений JPEG, которые также часто сохраняются с расширением JPG. Даже веб-браузеры поддерживают визуализацию изображений JPEG. Прежде чем перейти к спецификациям формата файла JPEG, необходимо упомянуть общий процесс этапов создания JPEG.

Шаги сжатия JPEG

Преобразование: Цветные изображения преобразуются из RGB в изображение яркости / цветности (глаз чувствителен к яркости, а не к цветности, поэтому часть цветности может потерять много данных и, следовательно, может быть сильно сжатой.

Понижающая дискретизация: Понижающая дискретизация выполняется для цветного компонента, а не для компонента яркости. Понижающая дискретизация выполняется либо в соотношении 2: 1 по горизонтали и 1: 1 по вертикали (2h 1 V). Таким образом, изображение уменьшается в размере, поскольку компонент «y» не затрагивается, не происходит заметной потери качества изображения.

Организация в группы: Пиксели каждого цветового компонента организованы в группы размером 8 × 2 пикселя, называемые «единицами данных», если количество строк или столбцов не кратно 8, нижняя строка и крайние правые столбцы дублируются.

Дискретное косинусное преобразование: Затем к каждому блоку данных применяется дискретное косинусное преобразование (DCT) для создания карты преобразованных компонентов 8 × 8. CT включает некоторую потерю информации из-за ограниченной точности компьютерной арифметики. Это означает, что даже без карты будет некоторая потеря качества изображения, но обычно она небольшая.

Квантование: Каждый из 64 преобразованных компонентов в единице данных делится на отдельное число, называемое его «коэффициентом квантования (QC)», а затем округляется до целого числа.Здесь информация теряется безвозвратно. Большой контроль качества приводит к еще большим потерям. В целом, большинство инструментов JPEG позволяют использовать таблицы контроля качества, рекомендованные стандартом JPEG.

Кодирование: 64 квантованных преобразованных коэффициента (которые теперь являются целыми числами) каждой единицы данных кодируются с использованием комбинации кодирования RLE и кодирования Хаффмана.

Добавление заголовка: Последний шаг добавляет заголовок и все используемые параметры JPEG и выводит результат.

Декодер JPEG использует шаги в обратном порядке для создания исходного изображения из сжатого.

Структура файла

Изображение JPEG представлено как последовательность сегментов, каждый из которых начинается с маркера. Каждый маркер начинается с байта 0xFF, за которым следует флаг маркера, представляющий тип маркера. Полезная нагрузка, за которой следует маркер, различается в зависимости от типа маркера. Ниже перечислены распространенные типы маркеров JPEG:

Внутри данных, закодированных энтропией, после любого байта 0xFF перед кодировщиком вставляется байт 0x00 , чтобы не было маркера там, где он не предназначен, что предотвращает ошибки кадрирования.Декодеры должны пропускать этот байт 0x00. Этот метод, называемый байтовым заполнением (см. Раздел F.1.2.3 спецификации JPEG), применяется только к данным с энтропийным кодированием, а не к данным полезной нагрузки маркера. Однако обратите внимание, что данные с энтропийным кодом имеют несколько собственных маркеров; в частности, маркеры сброса (от 0xD0 до 0xD7), которые используются для выделения независимых фрагментов энтропийно-кодированных данных, чтобы обеспечить параллельное декодирование, и кодеры могут свободно вставлять эти маркеры сброса через равные промежутки времени (хотя не все кодеры делают это).

JPEG — JPEG 1

Обзор JPEG 1

Стандарт JPEG 1 (ISO / IEC 10918) был создан в 1992 г. (последняя версия, 1994 г.) в результате процесса, начатого в 1986 г. Хотя этот стандарт обычно рассматривается как единая спецификация, на самом деле он состоит из четыре отдельные части и смесь режимов кодирования.

Часть 1 JPEG 1 (ISO / IEC 10918-1 | Рекомендация ITU-T T.81) определяет базовую технологию кодирования и включает множество вариантов кодирования фотографических изображений.Часть 2 определяет тестирование на соответствие. Часть 3 определяет набор расширений технологий кодирования части 1, и через поправку был введен формат файла SPIFF. Часть 4 посвящена регистрации профилей JPEG 1, профилей SPIFF, тегов SPIFF, цветовых пространств SPIFF, типов сжатия SPIFF и определяет органы регистрации. И, наконец, в Части 5 определяется формат обмена файлами JPEG (JFIF). Без всякого сомнения, можно сказать, что JPEG 1 был одним из самых успешных стандартов мультимедиа, определенных до сих пор.

Хотя JPEG 1 (Рек. ITU T.81 | ISO / IEC 10918) по-прежнему является наиболее доминирующим форматом неподвижных изображений, может показаться удивительным, что ISO / IEC никогда не предоставлял эталонное программное обеспечение, демонстрирующее правильную реализацию стандарта. Поэтому JPEG инициировал инициативу по созданию новой эталонной реализации ISO / IEC 10918. Более подробную информацию о вызове можно найти здесь.

JPEG 1 в настоящее время включает следующие части:

форматов JPEG — прогрессивный и базовый | Винсент Табора | High-Definition Pro

JPEG (Joint Photographic Experts Group) — это формат сжатия изображений, используемый для файлов изображений. Поскольку JPEG сжат, это хороший формат изображений для веб-сайтов, позволяющий быстрее загружать файлы.Он получил всеобщее признание благодаря поддержке продуктов многих поставщиков и популярных интернет-браузеров. Файлы JPEG имеют расширение .jpg или .jpeg и являются распространенным типом файлов, используемых в фотографии.

JPEG требует кодировщика, который сжимает формат изображения, будь то из RAW камеры или непосредственно из процессора изображений. Камеры могут сохранять захваченное изображение непосредственно в формате JPEG, в зависимости от настроек. Это можно настроить в меню камеры (дополнительную информацию см. В документации камеры).

После сжатия изображение необходимо декодировать. На устройстве или в приложении должен быть установлен декодер для рендеринга и отображения изображения JPEG. Это встроенная функция для веб-браузеров и программного обеспечения для обработки изображений, включая функции предварительного просмотра изображений в таких операционных системах, как macOS и Windows.

Формат сжатия JPEG с потерями

Чтобы лучше понять JPEG, давайте начнем с краткой предыстории. Изображение JPEG — это изображение, которое было обработано с использованием алгоритма сжатия с потерями .Когда изображение сжимается, в деталях теряется информация. Это нормально, потому что цель создания изображений JPEG — минимизировать количество бит в хранилище, эффективно уменьшая размер файла. Чем меньше размер файла, тем быстрее изображение загружается и обрабатывается из сети.

Процесс начинается с преобразования цвета путем выборки цветовых каналов изображения (RGB). Это относится к методу недостаточной дискретизации , который представляет собой метод обработки сигнала, используемый для построения изображения.Затем он разбивается на блоки по пиксель с использованием DCT (дискретное косинусное преобразование) для квантования . Это часть аналого-цифрового преобразования сигнала в схеме процессора изображения. В результате получается закодированное изображение в формате JPEG.

Есть два типа, которые обычно используются для отображения содержимого JPEG.

1. Базовый или Стандартный JPEG
2. Прогрессивный JPEG

Давайте рассмотрим разницу между двумя типами JPEG.Более технические детали JPEG в этой статье обсуждаться не будут. Я остановлюсь больше на приложении.

Baseline JPEG

Это стандартный формат сжатия JPEG, широко поддерживаемый многими продуктами для обработки изображений. Сюда входят цифровые камеры и программное обеспечение для редактирования изображений. Одно из наиболее распространенных приложений базового JPEG — это изображения, отображаемые в веб-браузере. Базовый алгоритм JPEG визуализирует изображение построчно по мере обработки данных при загрузке из сети.Данные обрабатываются потоками, поскольку данные поступают в буфер компьютера из сети. Затем он отображает изображение сверху вниз и слева направо.

Хотя целью сжатия данных является уменьшение размера файла для более быстрой загрузки, это также зависит от скорости сети и мощности процессора при обработке данных. Графический процессор также помогает в рендеринге больших файлов, если приложение его поддерживает. Файлы изображений RAW с большим разрешением и размером более 30 МП (мегапикселей) при сжатии могут занять больше времени для загрузки и декодирования.

Progressive JPEG

Формат прогрессивного сжатия JPEG отображает изображение аналогично GIF (формат обмена графическими данными) . При рендеринге в веб-браузере изображение медленно загружает изображение по одному слою за раз. Он постепенно проявляется в изображении до тех пор, пока не будет полностью отрисован. Алгоритм прогрессивного JPEG сначала создает впечатление нечеткого изображения.Затем постепенно изображение начинает визуализироваться, пока не отобразится полностью визуализированное изображение. Браузер фактически интерпретирует изображение построчно, но дает размытый предварительный просмотр полного изображения в заполнителе, куда изображение вставляется на веб-страницу.

В то время как базовая линия визуализируется построчно по мере чтения данных и их отправки в веб-браузер, изображение в прогрессивном формате JPEG немедленно начинает визуализацию полного изображения. Контраст изображения становится более резким и детализированным по мере того, как данные обрабатываются механизмом визуализации веб-браузера.Наконец, вы увидите полную глубину изображения после его полной визуализации.

Основное отличие

Возможно, вопрос должен зависеть от требований. Есть некоторые заблуждения, которые необходимо объяснить. Некоторые веб-разработчики скажут, что прогрессивный JPEG лучше подходит для «более быстрой» загрузки изображений на веб-страницу.Это не означает, что фактическая скорость Интернета увеличивается, поскольку эта переменная фиксирована. Если скорость вашего Интернет-соединения составляет 4 Мбит / с, оно останется прежним. Сжатие действительно уменьшает количество битов в изображении, что в целом ускоряет загрузку по существующей ссылке.

Progressive просто дает немедленный предварительный просмотр изображения во время загрузки. Он начинается с пикселя, постепенно увеличивается контраст, а глубина становится отчетливо резче, пока изображение не будет полностью визуализировано. Когда веб-разработчики говорят, что это быстрее, это потому, что изображение появляется в их заполнителях, чтобы дать пользователям представление о местонахождении изображений при их загрузке.В базовом формате JPEG верхняя часть изображений появляется первой при рендеринге. Если изображение еще не начало загружаться, пользователь может пропустить его, так как вы не получите предварительный просмотр в заполнителе, как при рендеринге изображений прогрессивного JPEG.

Оба формата использовали сжатие JPEG. Это просто способ рендеринга изображений во время декодирования (когда изображение загружается в браузер). Прогрессивные форматы больше предназначены для Интернета или изображений JPEG, поступающих из сети. При открытии локальных базовых изображений и изображений JPEG с прогрессивной разверткой из редактора изображений они отображаются по-разному. Это потому, что у вас больше пропускной способности между локальным запоминающим устройством и редактором изображений.Он открывается мгновенно, если хранилище не находится в сети (например, облачный диск).

Преобразование форматов

Вы можете преобразовать базовый формат в прогрессивный и наоборот. Все, что вам нужно, это приложение для редактирования изображений (например, Adobe Photoshop). В Photoshop после открытия базового изображения JPEG выполните следующие действия:

1. Выберите «Файл» -> «Сохранить как…» (дайте имя новому файлу)

2. Выберите формат файла JPEG.

3. В разделе «Параметры формата» выберите «Прогрессивный».Щелкните ОК, чтобы сохранить файл.

Для прогрессивного JPEG можно выбрать до 5 сканирований. Минимальное значение и значение по умолчанию — 3.

Краткое описание

Это не сравнение того, какой формат сжатия JPEG превосходит другой. Оба они представляют собой сжатые информационные форматы с потерями, которые воспроизводят изображение одинакового качества. Основное различие заключается в том, как они передают изображение пользователю из сети (например, из Интернета). В основном это проблема при просмотре контента в Интернете.

Progressive будет отображаться быстрее, потому что он может загружать предварительный просмотр изображения в их заполнители, поскольку страница загружает контент из сети. Базовая линия будет отображаться медленнее, потому что пользователи сначала будут видеть изображение, визуализированное сверху, а затем продвигающееся вниз.

Пользователи могут получить ложное впечатление от изображений JPEG с прогрессивной разверткой, поскольку сначала они кажутся размытыми. С другой стороны, пользователи могут не знать, что базовое изображение JPEG загружается на страницу, если они не видят верхнюю часть изображения.

Для коммерческой печати и бумажных публикаций я не рекомендую ни формат, ни какой-либо тип сжатого изображения с потерями. Лучше использовать формат без потерь, такой как TIFF, который сохраняет больше деталей.

Проблемы по большей части незначительные. Более высокая скорость Интернета решила проблему загрузки веб-контента. При медленном подключении к Интернету прогрессивный JPEG имеет преимущество, так как предоставляет пользователям возможность предварительного просмотра изображения во время его рендеринга. Для загрузки базового JPEG при медленных соединениях может потребоваться некоторое время, но он не предоставляет предварительный просмотр в своем заполнителе, о котором пользователи должны знать.В некоторых случаях пользователь может просто покинуть страницу, не зная, что есть еще не загруженные изображения, поскольку они не видели верхнюю часть рендеринга изображения в веб-браузере.

Что такое файл JPEG?

Если вы когда-либо переносили фотографии с цифровой камеры на компьютер, вы наверняка сталкивались с форматом файлов JPEG (произносится как jay-peg). Эти файлы будут иметь расширение.jpg или .jpeg.

Что такое JPEG?

JPEG — это стандартизированный механизм сжатия цифровых изображений с потерями. Цифровые камеры сжимают необработанные фотографии как изображения JPEG, чтобы уменьшить размер файлов. Это наиболее распространенный формат файлов для хранения фотографий.

JPEG стали популярными, поскольку они экономят больше места для хранения по сравнению со старыми форматами, такими как Bitmap.

Что означает JPEG?

JPEG расшифровывается как Joint Photographic Experts Group, первоначальное название комитета, написавшего стандарт.

Когда был создан JPEG?

Объединенная группа экспертов по фотографии была сформирована в 1986 году. Формат файла JPEG был представлен и утвержден в 1992 году. Он существует с первых дней Интернета.

Как JPEG экономит место?

При сохранении изображения в формате JPEG некоторые данные исходного изображения отбрасываются, чтобы уменьшить размер файла.

Поскольку человеческий глаз не так хорош для различения большого количества различий яркости на небольшой площади, сжатие JPEG может уменьшить фотографии до 10% от размера несжатого файла с очень небольшой потерей воспринимаемого качества.

Формат сжатия JPEG сравнивает каждые 8 ​​на 8 блоков пикселей, составляющих изображение, с линейной комбинацией из 64 стандартных шаблонов.

Затем он определяет, какой вес каждый из этих 64 шаблонов вносит в блок пикселей 8 на 8. У более высокочастотных, более похожих на шахматную доску паттернов весовые коэффициенты снижаются на величину, которая зависит от настройки качества JPEG. Это приводит к уменьшению размера файла.

Но есть загвоздка …

Чем выше степень сжатия, тем более размытым становится изображение.Например:

Когда следует использовать JPEG?

JPEG лучше всего работает с фотографиями, поскольку детали изображения имеют тенденцию скрывать артефакты сжатия. JPEG борется с резкими краями и кривыми.

Для геометрических рисунков, надписей, мультфильмов, снимков экрана компьютеров и других изображений с ровными цветами и четкими границами обычно предпочтительны форматы изображений PNG и GIF.

Как мы используем JPEG на сайте университета

Мы используем изображения в формате JPEG для всех фотоизображений, загружаемых на сайт университета.Это наиболее распространенный формат файлов изображений, который мы используем на веб-сайте университета.

JPG и форматы файлов JPEG: есть ли разница?

Создаете ли вы новую запись в блоге или ищете бесплатные изображения для своего веб-сайта, вы, вероятно, заметили, что доступно более одного типа файлов.

Есть файлы PNG, GIF и множество других вариантов, которые стоит рассмотреть. Однако один из самых запутанных вопросов, которые должны задать себе руководители предприятий и маркетологи: в чем разница между JPG и JPEG?

На первый взгляд эти варианты формата выглядят почти точно тоже самое.

На самом деле, JPG и JPEG настолько похожи, что в прошлом вы могли использовать эти два термина как взаимозаменяемые.

Сегодня мы собираемся объяснить разницу между изображением JPG и изображением JPEG, чтобы вы раз и навсегда знали, что вам нужно для вашего веб-сайта.

Что такое JPEG?

Начнем с формата JPEG.

В мире дизайна JPEG означает три разные вещи:

1. JPEG сжатие с потерями: Каждый раз, когда вы загружаете изображение на свой веб-сайт, вы пытаетесь найти баланс между сохранением качества изображения и снижением скорости загрузки сайта.Слишком большая картинка может загружаться в браузер вашего клиента целую вечность, что отрицательно скажется на их впечатлениях от вашего сайта. Однако метод сжатия JPEG с потерями может помочь сохранить ваши визуальные файлы небольшими, чтобы они быстрее загружались в Интернете.
2. Объединенная группа экспертов по фотографии: Термин «JPEG» может также относиться к Объединенной группе экспертов по фотографии, которая является названием подкомитета, отвечающего за создание стандарта изображений JPEG. Формат JPEG был выпущен Международной организацией по стандартизации в 1992 году.
3. Формат файла JPEG: Формат файла JPEG — наша цель в сегодняшней статье. Это способ сохранения цифрового изображения. Формат JPEG является наиболее распространенным вариантом, используемым цифровыми камерами, и в целом он поддерживает 16 777 216 цветов. JPEG также значительно уменьшает размер ваших изображений при их сохранении благодаря сжатию с потерями.

Формат изображения JPEG идеально подходит для многих типов изображений. Однако JPEG может не подходить для изображений с более резкими краями, потому что цвета в файле с большей вероятностью будут смешиваться друг с другом.

Если вы хотите получить действительно четкое изображение, вам может потребоваться переключиться на формат файла PNG. Это потому, что PNG-файлы более полно отображают отдельные пиксели.

Что такое JPG?

Итак, что такое JPG?

Термин JPG означает просто доступный формат файла JPEG. на твоем компьютере. Верно — это точно такой же формат, как и формат JPEG, мы изложили выше.

Итак, почему вы можете найти ссылки на оба термина на бесчисленное количество веб-сайтов для разработчиков и дизайнеров?

Что ж, термин JPG все еще используется в старые времена Windows, когда еще использовались более молодые операционные системы.JPG вместо JPEG.

Многие из процессов операционной системы в более старых версиях Windows имели ограничение на 3 буквы для имен файлов, что означало, что вы не могли вместить эту дополнительную букву «E» в микс. Этой проблемы не существовало в системах Mac и Linux, поэтому вы все еще могли сохранять изображения в формате JPEG, но вам приходилось придерживаться JPG в Windows.

Очевидно, что за последние годы у нас было множество обновлений ОС Windows, а это значит, что теперь у нас есть доступ к файлам JPEG и в Windows.

Хотя сам формат не изменился, способ маркировки файлов Windows изменился. Вот почему в мире изображений JPEG / JPG так много путаницы. Многие люди настолько привыкли говорить в формате JPG, что не перестают относиться к этому формату таким образом на протяжении многих лет.

Фактически, вы можете заметить, что опция «JPG» все еще включена рядом с форматом файла JPEG, когда вы сохраняете изображение в Windows:

Фактов о JPEG, которые нужно знать Формат

Теперь, когда вы знаете, что в формате JPEG нет необходимости против JPG, вы можете спросить, есть ли что-нибудь особенное, что устанавливает этот формат файла помимо альтернатив.

В конце концов, должна быть причина, по которой JPEG является одним из самые популярные варианты форматирования изображений во всем мире, верно?

Ну, формат файла JPG / JPEG поддерживает так называемые «растровые» изображения — это то, что отличает эту опцию от других.

Компьютерное изображение может быть создано в виде растрового или векторного изображения.

Растровые изображения

Растровая графика — это в основном растровые изображения. Другими словами, растровое изображение — это сетка, состоящая из крошечных отдельных пикселей.Когда вы объединяете пиксели на сетке вместе, они создают законченную фотографию или картинку. Каждый пиксель кодируется в соответствии с определенным оттенком, поэтому вы можете создавать бесконечные изображения, используя растровую сетку.

The Printer Connection отлично справляется с задачей визуально показать вам, как выглядит растровое изображение:

лучше всего подходят для изображений без линий, таких как подробная графика, отсканированные фотографии и определенные произведения искусства. Сложность растровой сетки также означает, что файлы JPEG могут иметь очень тонкие градации оттенков, а также относительно неопределенные формы и линии.

Векторные изображения

С другой стороны, векторы — это изображения, основанные на определенных математических формулах. Вектор может определять геометрические формы, такие как линии, многоугольники, круги, кривые и прямоугольники.

Опять же, Printer Connection показывает этот тип формата изображения файла наглядно, чтобы помочь вам понять:

Географическая природа векторных изображений делает их идеальными для изображений с прямыми краями. Однако вектор не очень подходит для красочных и детализированных предметов, потому что нет уникальных цветовых градаций.

Хотя вы, скорее всего, будете использовать растр изображение для фотографии в блоге, вы можете использовать вектор для создания логотипа или штриховой рисунок для вашего сайта.

Легко изменить размер и Использовать изображения в формате JPG?

Использование изображений JPG и JPEG для вашего веб-сайта, блога, страниц социальных сетей и других цифровых активов дает множество преимуществ. Если вы пытаетесь вызвать визуальный интерес на своем сайте с помощью красочных и детализированных фотографий, тогда JPEG-файлы — хороший выбор, потому что они сохраняют небольшой размер файлов и предоставляют широкий спектр уникальных оттенков и тонов, в отличие от векторных изображений.

Однако у JPG есть и обратные стороны. Например, пиксельная природа этих изображений означает, что их качество часто ухудшается, когда вам нужно увеличить их размер. Вы часто начнете видеть неровные края на элементах изображения или отдельные пиксели могут стать видимыми.

Более того, изображения JPG имеют определенное разрешение, измеряемое в точках на дюйм. Если ваш DPI изначально низкий, вы мало что можете сделать, чтобы улучшить визуальную привлекательность изображения.

Низкое значение DPI означает, что в вашем изображении не так много пикселей, с которыми можно было бы работать, поэтому «точки» растягиваются при увеличении размера изображения.

Даже сохранение изображений в формате JPEG может быть проблематичным.

Помните, как мы упоминали, что изображения JPG используют сжатие с потерями при сохранении, чтобы уменьшить размер вашего файла?

Это также означает, что вы собираетесь избавиться от некоторого дополнительного содержания в своем изображении, которое могло бы придать ему большую глубину.

Сжатие с потерями всегда приводит к некоторой потере качества изображения из-за уменьшения размера файла. Это означает, что независимо от того, используете ли вы .JPG или .JPEG, вы получите изображение меньшего размера.

JPEG против JPG: все равно

В конечном итоге изображения JPG и изображения JPEG — это одно и то же.

Единственное различие между двумя форматами файлов состоит в том, что один на одну букву меньше, чем на другую. Определение формата файла JPG было разработан в то время, когда типы файлов могли иметь только трехбуквенное расширение.Однако технически JPG всегда был JPEG, и наоборот.

Неважно, как вы их называете, изображения JPEG и JPG имеют свои преимущества в мире веб-дизайна и управления изображениями. Эти файлы позволяют уменьшить размер изображений для более быстрого и удобного просмотра в Интернете. Кроме того, изображения JPEG и JPG являются одними из самых распространенных в цифровом мире, а это означает, что у вас не должно возникнуть проблем с поиском подключаемых модулей и тем, поддерживающих загрузку в формате JPEG.

Если вы готовы запустить веб-сайт WordPress, наполненный красивыми изображениями, но не уверены, какую тему использовать, обязательно ознакомьтесь с этим обзором лучших тем для журналов для WordPress.Вы также можете ознакомиться с нашим списком лучших бизнес-идей в Интернете.

Какой формат файла изображения вы предпочитаете использовать на своем веб-сайте WordPress? Мы будем рады услышать об этом в комментариях ниже!

Конвертировать JPG в JPEG онлайн